什么是LTE？您需要知道的一切

社交媒体，视频流，在线游戏，您可以命名，我们的智能手机比以往任何时候都更好，因此我们消耗了越来越多的数据。4G LTE不再是镇上的新名称，现在这个标题属于5G在全球各国推出的网络。尽管如此，4G仍然是大多数消费者日常数据需求的骨干，并且速度仍然比以前的3G和2G标准快得多。但是4G长期进化（LTE）到底是什么？

在本文中，我们将研究LTE的工作原理，与之相关的硬件，其好处以及所有这些与口袋中的智能手机的关系。

什么是LTE，如何工作？

在最基本的层面上，4G LTE是3G网络的后继产品。LTE及其前身之间最明显的差异是频率和带宽使用情况的变化。使用3G，2100MHz频段是主要的全球频率，具有900MHz的选项，可用于长期范围。还有更多的4G LTE频段，其使用将根据您的国家，甚至您的特定运营商而有所不同。流行频谱包括800、1800和2600 MHz频段，其中一些运营商也使用了700、1900和2300。

使用4G LTE，这些频率分为频分化双工（FDD）和时划分双工（TDD）。FDD频谱需要一对频段，一个用于上行链路，一个用于下行链路。TDD在相同的频率上使用单个频段作为上行链路和下行链路，但是这些频段是时间分离的。有31对LTE频段在452 MHz和3,600 MHz之间运行，在703 MHz和3,800 MHz之间另外12个TDD频段。较高的频率可以在内置区域内更快地传输，而较低的频率可提供额外的覆盖距离，但带宽更有限。这些频段通常提供10至20 MHz的带宽用于数据传输，尽管它们通常也分为较小的1.4、3和5 MHz块。

FDD是在北美，欧洲和某些亚洲市场经常出现的LTE差异。TDD已在中国和印度实施，因为更宽的带宽允许每MHz提供更多用户。这就是为什么从其他国家进口电话时，您应该始终谨慎检查LTE频段和载体兼容性的原因。

LTE使用两个不同的无线电链路进行下行链路和上行链路 - 从塔到设备，反之亦然。对于下行链路，LTE使用OFDMA（正交频分多访问），这需要MIMO。代表多个输入多重输出的MIMO使用两个或多个天线来显着降低延迟，并在给定通道内提高速度。标准LTE最多可容纳4×4的布置（第一个数字是发射天线的数量，第二位是接收天线的数量）。对于上行链路（从设备到塔），LTE使用SC-FDMA（单载波频划分多访问）信号。SC-FDMA对于上行链路更好，因为它具有更好的峰值与平均功率比。

基础技术有很多。但简而言之，4G LTE使更多的频谱频带可提供比3G更多的带宽。与前几代相比，这会导致更高的数据速度和更好的质量连接。

什么是LTE先进的，它如何工作？

标准4G LTE现在已经过时了。现代4G网络基于LTE高级技术。顾名思义，LTE-Advanced只是当前LTE连接的进化版本，使用各种附加技术来保证“高级”名称。LTE高级引入的新功能是载体聚集（CA），更好地利用现有的多ANTENNA技术（MIMO）以及对继电器节点的支持。所有这些旨在提高LTE网络和连接的稳定性，带宽和速度。

我们还看到了LTE Advanced Pro的到来（在某些市场中也称为Gigabit LTE）（3GPP版本13及以上）。那么这与标准LTE-A有何不同？

通过LTE促进数据更快的数据的关键是在下行链路中引入8×8 MIMO，在上行链路中引入了4×4，以及使用多个载波带聚集在一起以提高信号强度和带宽。载波聚合通过多个频段发送并接收数据，从而增加了更快速度的吞吐量。每个LTE频段的带宽为1.4、3、5、10、15或20 MHz，并以五个合并为100 MHz的最大带宽。尽管这将根据您特定区域中可用的带宽而有所不同。

LTE高级Pro/Gigabit LTE吹捧载体聚合，最多32个组件载体。从理论上讲，这些最大下载速度约为3.3 Gbps和1.5 Gbps上传。但是，智能手机内部发现的硬件调制解调器可能不太快，网络覆盖范围肯定不足以满足专用区域之外的标准。

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LTE增强难题的另一个重要部分是正交振幅调制（QAM）。该技术实质上将更多的信息塞到从塔到手机发送的信号中。较高的QAM在信号中传达更多信息，从而更快的速度。我们以前已经在LTE-A中看到了64QAM，但是Verizon，T-Mobile和其他人也使用256QAM的LTE高级网络。QAM的这种特殊版本显着提高带宽，并且就像Massive Mimo一样，是5G中使用的另一种基础技术。实际上，高通表示，超过64QAM的256QAM下载速度提高了33％。

LTE有多快？

现在我们概述了LTE是什么，它的速度有多快？

对于初学者来说，连接的质量和速度会根据用户数量和您所在地区信号的强度而变化。根据注释，领先的25个国家 /地区提供了几种4G下载速度，为37Mbps，上传10Mbps。最快的4G LTE国家 /地区平均拥有150 Mbps的下载速度，尽管对于大多数消费者而言，这仍然很少见。在

为了进行比较，较旧的3G网络的实际结果差异很大。HSPA网络可以以大约14 Mbps的下载和6 Mbps上传达到顶峰，但它们很少接近。通常，良好的LTE网络至少比最佳3G覆盖率快5到10倍。

手机中的技术

“什么是LTE？”只是难题的一部分。这项技术还有更多。正如您可能发现的那样，4G是一个不断发展的标准，随着我们朝着5G技术迈向未来时，它继续变化。因此，多年来，我们的智能手机内部的硬件已经改变，以保持更快的LTE网络的步伐。

为了保持相对简单，用户设备分为多个不同的类别，每个类别都旨在根据规范发布提供一组功能和速度。这通常是您在智能手机规范表上列出的数字。发行版10引入了LTE高级速度带来的速度和MIMO改进，但对于5G，有针对16类及以后的新版本。以下是其中一些分解的比较。

移动SOC制造商将4G调制解调器与其处理组件捆绑到主芯片中，因为这是一项必不可少的技术。例如，高通的Snapdragon 888具有公司自己的X60调制解调器，该调制解调器支持5G和4G标准。在2021年智能手机市场的中高级和高级层，找到仅4G智能手机的越来越少。

通往5G的道路

快速4G网络的推出还没有结束。在全球范围内，还有更多的客户带来在线和基础设施以改进的客户。即使是遗产技术也可以持续一段时间。即使该行业采用5G连接，4G的采用将在2020年达到近90亿个设备。

5G实际上是从4G开始的另一个进化步骤。就像LTE-Advanced一样，5G技术进一步增加了可用频段的范围，从而从更广泛的频谱频率汇总了数据。这些包括亚6GHz和非常高的mmwave频率。就像LTE和LTE-A一样，5G需要从运营商和智能手机内的新硬件进行新的无线电技术。这些技术在2020年成为主流，在未来几年中，有数百万的消费者将上网。

接下来：5G - 这是什么，为什么要关心？